民用建筑的用戶是各類電能用戶之一,據(jù)全國火災事故統(tǒng)計分析,因電氣線路著火造成的火災事故在其中占有很大的比例。電氣線路故障引起火災的過程如下:電線、電纜局部著火后,火勢迅速蔓延,同時產(chǎn)生大量的有毒的煙氣,對人體構(gòu)成威脅,致使消防人員不能靠近火場及時撲救。下面根據(jù)實際工作經(jīng)驗,談?wù)剬ㄖ姎夥阑鸸こ痰膸c看法。
一、配電線路敷設(shè)的防火蔓延措施
就防火而言,進入建筑中的中壓10kV電力電纜、進人民用建筑物內(nèi)電纜的敷設(shè)應采用金屬鋼管和金屬封閉式線槽保護,但金屬鋼管和金屬封閉式線槽無論是在電氣豎井內(nèi)還是在其他部位明敷設(shè)均應刷防火漆保護。10kV電纜從建筑物進戶處至中壓配電柜以及由中壓配電柜至電力變壓器,線路雖不長,但電力電纜也應按防火要求敷設(shè)和防護。
為防止低壓配電線路電氣火災,除盡量減少線路的短路、過載和接地故障外,還需在低壓配電線路發(fā)生火災能有效地限制火勢梧配電線路的路徑蔓延。
二、正確選擇電纜、電線、母線擅及電纜橋架
電能分布在民用建筑物內(nèi)、外各個部分,任何完善的防火管理使電能發(fā)生火災的幾率為零都是不可能的。近些年來,由于電纜、電線、母線槽著火延燃釀成重大火災,國內(nèi)外都時有發(fā)生,損失慘重,已引起人們的深切關(guān)注,并使人們清楚地認識到民用建筑物內(nèi)使用的各類電氣產(chǎn)品中。電氣配電線路必須根據(jù)不同用途選用阻燃、難燃和不燃的纜、線或母線槽。
1、阻燃型電纜、電線。具有阻燃性能的PAC絕緣和護套電纜、電線,耐溫有700℃、900℃、105℃,阻燃特性氧指數(shù)為32以上。阻燃型電纜、電線其不易著火或是著火后不延燃,離開火源可以自熄。但阻燃材料作導體的絕緣是有一定的局限性,它僅適用于有阻燃要求的場所,耐溫105℃絕緣導線也稱作耐熱線,但用溫度較高的場所。
我國生產(chǎn)的阻燃電纜,經(jīng)過成束電纜燃燒通過了IEC-332-3標準中最嚴酷的A類燃燒試驗,達到了國際同類產(chǎn)品的要求,接近國際先進水平。
2、鑰護套、氧化鎂粉絕緣銅芯不燃電纜。一級負荷的特別重要負荷中,如消防電梯、消防泵、應急發(fā)電機等電源線,應積極推擴銅護套銅芯氧化鎂絕緣防火電纜(簡稱為MI電纜)。MI電纜和耐火母線糟是預防和撲救高層、超高層民用建筑火災的重要舉措之一。MI電纜價格比阻燃電纜價格更高,敷設(shè)方式均為明裝敷設(shè)。
MI是纜有如下特點:(1)防火、耐火、耐高濕溫。銅護套、銅芯線其熔點為1083℃,無機物氧化鎂粉絕緣材料在220℃2高溫環(huán)境中長期安全工作。(2)無煙、無毒有利于人們撤離火災現(xiàn)場,更有利益于消防人員撲救。(3)防火、防水、耐腐蝕性能高。氧化鎂絕緣材料被緊密地擠壓在銅護套與銅芯之間,MI電纜的部件全部為絲扣連接,任何氣體、火焰都無法進入設(shè)備和電纜內(nèi)。(4)無輻射、無渦流、過載能力強。銅護套有很高的防磁性能,能起到良好的屏蔽作用,還能防止輻射。單芯電纜無渦流效應。(5)機械強度高,外徑小,使用壽命長。MI電纜的銅護套,絕緣粉、銅護套三為一體的結(jié)構(gòu),在多機械撞擊和外力敲打下也不會損壞,確保電氣和絕緣性能能指標不變。(6)安全可靠性高,MI電纜的銅護套本身就是很好的PE按地線,確保人身和設(shè)備安全運行,不必另增設(shè)一根PE地線。(7)使用靈活方便,在民用建筑中的配電線路,只要滿足敷設(shè)高度在2.5m以上,MI電纜就不必要求機械保護。MI電纜可直接敷設(shè)在天棚內(nèi),無需金屬封閉線槽保護。
3、密集型插接式母線槽。當負荷密度達70w/m2時,20層及以上的高層與超高層民用建筑物,宜選用密集型母線槽,配電線路采用密集型母線槽與傳統(tǒng)的電力電纜配電方式相比較,有許多突出的優(yōu)點。如體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間位置小,阻抗力,傳輸電流大,并能很方便地通過母線槽插接式開關(guān)箱引出電源分支線。由于選材優(yōu)良,設(shè)計精致,具有較高的電氣及機械性能,外殼接地好,安全可靠。因此在國內(nèi)外高層與超高層民用建筑的低壓配電干線廣泛采用。密集型母線槽,不如空氣式母線槽插接孔引出分支回路隨意性強,但防火性能好。密集型母線槽的敷設(shè)必須現(xiàn)場實測,安裝線槽的長度精確度要求較高,母線槽伯插接開關(guān)箱高度也應根據(jù)設(shè)計確定。
4、電纜橋架。電纜橋架分為梯級式、托盤式、槽式和組合式四種類型。材料選用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板,表面處理可分烤漆、靜電噴涂、鍍鋅等。
鋁合金抗腐蝕橋架、重量輕、耐腐蝕、壽命長、免維護,但只有梯形式、托盤式、槽式三種類型。耐火電纜橋架也稱作耐燃式匯線橋架,與槽式相同。但耐火電纜橋架在網(wǎng)制槽保內(nèi)底層組裝一塊無機材料(內(nèi)膽),上層安裝一個無機材料與增強玻璃纖維構(gòu)成一個內(nèi)槽。內(nèi)外兩層的空隙平時可起通風散熱的作用,槽內(nèi)溫度可限制在電纜安壘運行允許值內(nèi),但對電纜的載流量將會降低,電纜的載流量需降容修正。
電纜橋架適用于10kV及以下的電力電纜、控制電纜,室內(nèi)架空電纜或隧道電纜的架設(shè)。
三、層問及防火分區(qū)耐火墻貫通部分防火處理
1、高層、超高層民用建筑的電氣豎井比較長,一旦發(fā)生火災,豎井則成為通風道,會產(chǎn)生煙窗效應。因此要妥善處理每層配電及弱電豎井的地面,應將各種電氣線路孔洞的空隙,采且與建筑構(gòu)件具有相同耐火等級的材料堵塞嚴實,形成樓層豎井間的防火密封隔離。電纜在樓層間穿通時,穿板套管兩端管口空隙也作封隔離。強、弱電豎井的地面應高出同層地面高度50~100mm,以防止水進入豎井造成強、弱電線路的水的系統(tǒng)和消防聯(lián)動系統(tǒng)的配電和信息系統(tǒng)的暢通非常必要。自動火災報警系統(tǒng)和消防聯(lián)系統(tǒng)應單獨設(shè)置電氣豎井,貫徹“以防為主、防消結(jié)合”的方針也是重要舉措之一。電纜橋架、母線槽、金屬管等配電線路干線安裝位置,應盡量避開可能受到噴淋裝置直接噴淋的部位。
2、關(guān)于貫穿耐火墻的配電線路,應按防火分區(qū)的要求認真考慮。特別是易燃絕緣材料的配電線路,選用電纜橋架、母線槽等貫穿耐火墻時,應采用按相同燃燒等級的材料將孔洞堵塞嚴密。隔墻兩側(cè)貫穿的電纜橋架均應鋪細砂,長度距墻一般為1m。以免火熱從一個防火分區(qū),經(jīng)線路通道竄入另一個防火分區(qū)的線路通道,而擴大火勢。
3、配電線路選用易燃絕緣材料的電纜時,應將易燃線路完全封閉在耐火的電線槽內(nèi),外殼應刷防火涂料。
4、電纜、電線的套管(G25以下除外),管口兩端均應采用與周圍相同耐火等級的材料堵塞。
5、在橋架上敷設(shè)電纜不是在橋架內(nèi)分支,電纜分支應在橋架外檐附加的分線盒內(nèi)分支。電氣線路敷設(shè)及電纜溝在進入建筑物處應設(shè)防火墻;電纜隧道進入建筑物及配變電所應設(shè)有防火門(帶鎖)的防火墻,電纜穿墻保護管兩端應采用難燃材料封堵。對用易燃絕緣體材料防護的導體的電氣線路,應要求隔離和封閉外,并盡量縮短線路的長度。具有防火隔離的不同線路通道間的線路也應防止互竄通,避免火勢從一線路通道竄入旁路另一線路通道,同樣也會擴大火災的范圍。在室內(nèi)的電纜橋架布線,其電纜不應有黃麻或其他易燃材料的外護套。當采用絕緣和護套為不延燃材料的電纜時,在豎井內(nèi)可不穿金屬管、金屬線槽保護,但線路穿過豎井地板時,必須穿過板管、槽保護,上、下兩端管、槽口空隙同樣應作密封隔密。
四、結(jié)語
目前我國民用建筑電氣線路火災防范的理論與經(jīng)濟發(fā)達國家有不小的差距,問題也較多,應積極向經(jīng)濟發(fā)達的國家和IEC標準靠攏,努力學習經(jīng)濟發(fā)達國家的先進防火理論和實踐,結(jié)合我國國情把電氣線路的火災減少到最低程度。
一、配電線路敷設(shè)的防火蔓延措施
就防火而言,進入建筑中的中壓10kV電力電纜、進人民用建筑物內(nèi)電纜的敷設(shè)應采用金屬鋼管和金屬封閉式線槽保護,但金屬鋼管和金屬封閉式線槽無論是在電氣豎井內(nèi)還是在其他部位明敷設(shè)均應刷防火漆保護。10kV電纜從建筑物進戶處至中壓配電柜以及由中壓配電柜至電力變壓器,線路雖不長,但電力電纜也應按防火要求敷設(shè)和防護。
為防止低壓配電線路電氣火災,除盡量減少線路的短路、過載和接地故障外,還需在低壓配電線路發(fā)生火災能有效地限制火勢梧配電線路的路徑蔓延。
二、正確選擇電纜、電線、母線擅及電纜橋架
電能分布在民用建筑物內(nèi)、外各個部分,任何完善的防火管理使電能發(fā)生火災的幾率為零都是不可能的。近些年來,由于電纜、電線、母線槽著火延燃釀成重大火災,國內(nèi)外都時有發(fā)生,損失慘重,已引起人們的深切關(guān)注,并使人們清楚地認識到民用建筑物內(nèi)使用的各類電氣產(chǎn)品中。電氣配電線路必須根據(jù)不同用途選用阻燃、難燃和不燃的纜、線或母線槽。
1、阻燃型電纜、電線。具有阻燃性能的PAC絕緣和護套電纜、電線,耐溫有700℃、900℃、105℃,阻燃特性氧指數(shù)為32以上。阻燃型電纜、電線其不易著火或是著火后不延燃,離開火源可以自熄。但阻燃材料作導體的絕緣是有一定的局限性,它僅適用于有阻燃要求的場所,耐溫105℃絕緣導線也稱作耐熱線,但用溫度較高的場所。
我國生產(chǎn)的阻燃電纜,經(jīng)過成束電纜燃燒通過了IEC-332-3標準中最嚴酷的A類燃燒試驗,達到了國際同類產(chǎn)品的要求,接近國際先進水平。
2、鑰護套、氧化鎂粉絕緣銅芯不燃電纜。一級負荷的特別重要負荷中,如消防電梯、消防泵、應急發(fā)電機等電源線,應積極推擴銅護套銅芯氧化鎂絕緣防火電纜(簡稱為MI電纜)。MI電纜和耐火母線糟是預防和撲救高層、超高層民用建筑火災的重要舉措之一。MI電纜價格比阻燃電纜價格更高,敷設(shè)方式均為明裝敷設(shè)。
MI是纜有如下特點:(1)防火、耐火、耐高濕溫。銅護套、銅芯線其熔點為1083℃,無機物氧化鎂粉絕緣材料在220℃2高溫環(huán)境中長期安全工作。(2)無煙、無毒有利于人們撤離火災現(xiàn)場,更有利益于消防人員撲救。(3)防火、防水、耐腐蝕性能高。氧化鎂絕緣材料被緊密地擠壓在銅護套與銅芯之間,MI電纜的部件全部為絲扣連接,任何氣體、火焰都無法進入設(shè)備和電纜內(nèi)。(4)無輻射、無渦流、過載能力強。銅護套有很高的防磁性能,能起到良好的屏蔽作用,還能防止輻射。單芯電纜無渦流效應。(5)機械強度高,外徑小,使用壽命長。MI電纜的銅護套,絕緣粉、銅護套三為一體的結(jié)構(gòu),在多機械撞擊和外力敲打下也不會損壞,確保電氣和絕緣性能能指標不變。(6)安全可靠性高,MI電纜的銅護套本身就是很好的PE按地線,確保人身和設(shè)備安全運行,不必另增設(shè)一根PE地線。(7)使用靈活方便,在民用建筑中的配電線路,只要滿足敷設(shè)高度在2.5m以上,MI電纜就不必要求機械保護。MI電纜可直接敷設(shè)在天棚內(nèi),無需金屬封閉線槽保護。
3、密集型插接式母線槽。當負荷密度達70w/m2時,20層及以上的高層與超高層民用建筑物,宜選用密集型母線槽,配電線路采用密集型母線槽與傳統(tǒng)的電力電纜配電方式相比較,有許多突出的優(yōu)點。如體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間位置小,阻抗力,傳輸電流大,并能很方便地通過母線槽插接式開關(guān)箱引出電源分支線。由于選材優(yōu)良,設(shè)計精致,具有較高的電氣及機械性能,外殼接地好,安全可靠。因此在國內(nèi)外高層與超高層民用建筑的低壓配電干線廣泛采用。密集型母線槽,不如空氣式母線槽插接孔引出分支回路隨意性強,但防火性能好。密集型母線槽的敷設(shè)必須現(xiàn)場實測,安裝線槽的長度精確度要求較高,母線槽伯插接開關(guān)箱高度也應根據(jù)設(shè)計確定。
4、電纜橋架。電纜橋架分為梯級式、托盤式、槽式和組合式四種類型。材料選用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板,表面處理可分烤漆、靜電噴涂、鍍鋅等。
鋁合金抗腐蝕橋架、重量輕、耐腐蝕、壽命長、免維護,但只有梯形式、托盤式、槽式三種類型。耐火電纜橋架也稱作耐燃式匯線橋架,與槽式相同。但耐火電纜橋架在網(wǎng)制槽保內(nèi)底層組裝一塊無機材料(內(nèi)膽),上層安裝一個無機材料與增強玻璃纖維構(gòu)成一個內(nèi)槽。內(nèi)外兩層的空隙平時可起通風散熱的作用,槽內(nèi)溫度可限制在電纜安壘運行允許值內(nèi),但對電纜的載流量將會降低,電纜的載流量需降容修正。
電纜橋架適用于10kV及以下的電力電纜、控制電纜,室內(nèi)架空電纜或隧道電纜的架設(shè)。
三、層問及防火分區(qū)耐火墻貫通部分防火處理
1、高層、超高層民用建筑的電氣豎井比較長,一旦發(fā)生火災,豎井則成為通風道,會產(chǎn)生煙窗效應。因此要妥善處理每層配電及弱電豎井的地面,應將各種電氣線路孔洞的空隙,采且與建筑構(gòu)件具有相同耐火等級的材料堵塞嚴實,形成樓層豎井間的防火密封隔離。電纜在樓層間穿通時,穿板套管兩端管口空隙也作封隔離。強、弱電豎井的地面應高出同層地面高度50~100mm,以防止水進入豎井造成強、弱電線路的水的系統(tǒng)和消防聯(lián)動系統(tǒng)的配電和信息系統(tǒng)的暢通非常必要。自動火災報警系統(tǒng)和消防聯(lián)系統(tǒng)應單獨設(shè)置電氣豎井,貫徹“以防為主、防消結(jié)合”的方針也是重要舉措之一。電纜橋架、母線槽、金屬管等配電線路干線安裝位置,應盡量避開可能受到噴淋裝置直接噴淋的部位。
2、關(guān)于貫穿耐火墻的配電線路,應按防火分區(qū)的要求認真考慮。特別是易燃絕緣材料的配電線路,選用電纜橋架、母線槽等貫穿耐火墻時,應采用按相同燃燒等級的材料將孔洞堵塞嚴密。隔墻兩側(cè)貫穿的電纜橋架均應鋪細砂,長度距墻一般為1m。以免火熱從一個防火分區(qū),經(jīng)線路通道竄入另一個防火分區(qū)的線路通道,而擴大火勢。
3、配電線路選用易燃絕緣材料的電纜時,應將易燃線路完全封閉在耐火的電線槽內(nèi),外殼應刷防火涂料。
4、電纜、電線的套管(G25以下除外),管口兩端均應采用與周圍相同耐火等級的材料堵塞。
5、在橋架上敷設(shè)電纜不是在橋架內(nèi)分支,電纜分支應在橋架外檐附加的分線盒內(nèi)分支。電氣線路敷設(shè)及電纜溝在進入建筑物處應設(shè)防火墻;電纜隧道進入建筑物及配變電所應設(shè)有防火門(帶鎖)的防火墻,電纜穿墻保護管兩端應采用難燃材料封堵。對用易燃絕緣體材料防護的導體的電氣線路,應要求隔離和封閉外,并盡量縮短線路的長度。具有防火隔離的不同線路通道間的線路也應防止互竄通,避免火勢從一線路通道竄入旁路另一線路通道,同樣也會擴大火災的范圍。在室內(nèi)的電纜橋架布線,其電纜不應有黃麻或其他易燃材料的外護套。當采用絕緣和護套為不延燃材料的電纜時,在豎井內(nèi)可不穿金屬管、金屬線槽保護,但線路穿過豎井地板時,必須穿過板管、槽保護,上、下兩端管、槽口空隙同樣應作密封隔密。
四、結(jié)語
目前我國民用建筑電氣線路火災防范的理論與經(jīng)濟發(fā)達國家有不小的差距,問題也較多,應積極向經(jīng)濟發(fā)達的國家和IEC標準靠攏,努力學習經(jīng)濟發(fā)達國家的先進防火理論和實踐,結(jié)合我國國情把電氣線路的火災減少到最低程度。